[发明专利]电网振荡模式类型及关联调度区域的在线自动识别方法

摘要

本发明公开了一种电网振荡模式类型及关联调度区域的在线自动识别方法，属于电力系统计算与分析技术领域。本发明针对小扰动动态稳定分析得到的各模式和大扰动动态稳定分析得到的各故障下的主导模式，区分内网模式和外网模式、区分局部振荡模式和调度区域振荡模式，以及识别振荡模式的关联调度区域；通过仅对有功曲线的振幅大于指定门槛值的机组提取主导模式信息，以及根据主导模式的频率对时域仿真曲线进行采样，提高大扰动动态稳定分析中主导模式下机组的参与因子和相位的计算速度。本发明可以为调度运行人员掌握电网的动态稳定特征，采取有效的低频振荡抑制措施提供技术支撑，并满足在线应用的计算速度要求。

主权项

电网振荡模式类型及关联调度区域的在线自动识别方法，其特征在于，包括下列步骤：1）首先，进行小扰动动态稳定分析和大扰动动态稳定分析：在线获取状态估计结果和元件模型参数数据，通过特征值计算得到电力系统的小扰动动态稳定模式信息；分别对各待考查的故障进行时域仿真计算，对监视的联络线有功曲线或基于EEAC方法得到的等值功角曲线进行Prony分析，得到大扰动动态稳定主导模式的阻尼比和频率；然后，将小扰动动态稳定分析得到的各模式和大扰动动态稳定分析得到的各故障下的主导模式加入到待分析模式集合；2）针对大扰动动态稳定分析得到的各故障下的主导模式，采用Prony算法分析机组的有功曲线，计算各故障下的主导模式下机组的参与因子和相位；3）针对待分析模式集合中的各个模式进行机组分群：若待分析模式集合中的模式为小扰动动态稳定分析得到的模式，则根据该模式下机组的模态相角将该模式下的机组分为两群；若待分析模式集合中的模式为大扰动动态稳定分析得到的主导模式，则根据主导模式下机组的相位将该主导模式下的机组分为两群；分群时，将参与因子最大的机组的模态相角或主导模式下的机组的相位设为参考角并置为0度，将机组的模态相角或机组的相位在[‑90,90)度范围内的机组称为S群，其余的机组称为A群；4）分别针对待分析模式集合中的每个模式，筛选出参与因子大于指定门槛值p_g的机组集合G，将集合G中属于S群的机组划入集合G_S，将集合G中属于A群的机组划入集合G_A，将G_S和G_A中的机组分别作为相应模式S群和A群的关联机组，若集合G中有内网的机组，则确认该模式为内网模式，否则确认为外网模式；5）判断待分析模式集合中的各个模式的振荡模式类型：若待分析模式集合中的模式的频率小于等于调度区域振荡频率门槛值，则分别将包含关联机组的参与因子之和最大的调度区域作为各群的调度区域代表，此时若两群的调度区域代表包含的关联机组的参与因子之和均大于指定门槛值p_g.s且调度区域代表不同，则确认该模式为调度区域振荡模式，否则确认该模式为局部振荡模式；若待分析模式集合中的模式的频率大于等于调度区域振荡频率门槛值，则确认该模式为局部振荡模式；6）识别调度区域振荡模式的关联调度区域：对于属于调度区域振荡模式的各个模式，分别将各个模式S群和A群包含关联机组的参与因子之和大于指定门槛值p_g.s且关联机组间相位差的最大值大于设定的关联机组间相位差门槛值的调度区域，作为各个模式S群和A群的关联调度区域。